通訊工程技術(shù)中的光纖網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的探討

雷 勇

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通訊工程技術(shù)中的光纖網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的探討

雷 勇

海華電子企業(yè)（中國）有限公司，廣東 廣州 510656

隨著光纖網(wǎng)絡(luò)在通訊工程技術(shù)中的廣泛應(yīng)用，與之配合的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)技術(shù)也隨之發(fā)展起來，其已經(jīng)滲入到有線通信的多個(gè)領(lǐng)域，成為現(xiàn)代通信的主力軍，對社會(huì)生活的影響日益深刻。展望將來的通信行業(yè)，光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有不可限量的潛力。因此，研究光纖網(wǎng)絡(luò)在通訊工程技術(shù)中的應(yīng)用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

光纖網(wǎng)絡(luò)；技術(shù)內(nèi)涵；應(yīng)用優(yōu)勢；關(guān)鍵技術(shù)

隨著人們對通信傳輸質(zhì)量要求的不斷提高，傳統(tǒng)的通信技術(shù)已不能滿足日益增長的需求，其被新型通信技術(shù)取代是歷史發(fā)展必然趨勢，光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就屬于其中之一。光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以自身明顯的優(yōu)勢在通信工程的應(yīng)用中占據(jù)了主導(dǎo)地位，發(fā)展成現(xiàn)階段主流的通信技術(shù)手段，并強(qiáng)有力地保障了通信工程的正常運(yùn)行[1]。

1 光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

1.1 定義

光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是指在光傳播原理的基礎(chǔ)上，對信息加以處理，將電信號(hào)轉(zhuǎn)化成光纖激光并在光纖中進(jìn)行傳播，且在接收端通過還原設(shè)備再將激光信號(hào)處理成信息數(shù)據(jù)，以便用戶更好地解讀。

1.2 結(jié)構(gòu)組成

光纖網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成包含許多利用光原理運(yùn)行的設(shè)備，如光發(fā)信機(jī)、光接收機(jī)、光纖、無源器件、中繼器等等。光發(fā)信和接收機(jī)是處理和轉(zhuǎn)化光信號(hào)的設(shè)備，接收端設(shè)備還具備放大和檢測光信號(hào)的作用，光纖就是傳統(tǒng)的通信線纜，中繼器是由再生電路以及光檢測裝置等構(gòu)成，無源器件則是耦合器以及連接器。以上這些設(shè)備和部件構(gòu)成光纖網(wǎng)絡(luò)，與之相關(guān)的技術(shù)就是光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是目前主流的通信技術(shù)手段。

我國光纖通信的發(fā)展經(jīng)歷了單模光纖、接入網(wǎng)光纜、室內(nèi)光纜、通信光纜和塑料光纜五個(gè)階段。很多供應(yīng)商看到了快速發(fā)展的光纖通信良好的發(fā)展前景，正在多項(xiàng)技術(shù)上如火如荼地開展研發(fā)工作，如多波長光網(wǎng)絡(luò)、光網(wǎng)技術(shù)合作計(jì)劃、波長捷變光傳送和接入網(wǎng)、泛歐光子傳送重疊網(wǎng)等項(xiàng)目[2]。

2 光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 網(wǎng)絡(luò)基站

網(wǎng)絡(luò)基站是光纖網(wǎng)絡(luò)正常通信的前提和必要物質(zhì)組成。現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基站主要有兩種類型，即通信基站與解碼基站，兩種網(wǎng)絡(luò)基站都是網(wǎng)絡(luò)通信轉(zhuǎn)換的節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)通信要想順利實(shí)現(xiàn)，必須要依賴諸多的基站和終端設(shè)備，而且隨著我國通信工程不斷發(fā)展，相應(yīng)的終端設(shè)備數(shù)量和覆蓋規(guī)模也在不斷增加，光纖網(wǎng)絡(luò)形成了巨大的關(guān)系網(wǎng)?；镜闹饕饔镁褪鞘占?、傳遞和轉(zhuǎn)換終端的數(shù)據(jù)信息，達(dá)到信號(hào)交互的目的。為確保信息的保密性和傳輸安全性，信息傳遞和交互的過程也是信息編碼和解碼的過程，最終實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的共享。解碼基站就是將通信基站傳過來的已經(jīng)加密了的光信號(hào)進(jìn)行解讀和轉(zhuǎn)碼，給受眾終端提供相應(yīng)的信息和數(shù)據(jù)，該過程中脈沖激光被轉(zhuǎn)換成了數(shù)字編碼而實(shí)現(xiàn)破譯，并最終反饋給客戶終端。通信與解碼基站相輔相成，在城市基站建設(shè)中應(yīng)用最為普遍[3]。

2.2 通信中的復(fù)用技術(shù)

光纖網(wǎng)絡(luò)在通信工程中的應(yīng)用除了對光信號(hào)的處理外，還能夠?qū)π畔⒑同F(xiàn)有資源進(jìn)行優(yōu)化配置，以盡可能的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有資源效益的最大化。而資源的調(diào)度與分配離不開復(fù)用技術(shù)的支持，通俗的說就是科學(xué)合理的對每一個(gè)光纖進(jìn)行管控，讓有限的光纖資源發(fā)揮最大的價(jià)值。復(fù)用技術(shù)應(yīng)用的原理是利用了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的多信道傳輸，再加上對信息傳輸容量的配置，實(shí)現(xiàn)效能最大化，能夠讓光纖網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用質(zhì)量得到提高。

2.3 色散處理技術(shù)

光信號(hào)能量在傳輸和共享工程中肯定是會(huì)有相應(yīng)的損失的，但是光信號(hào)相較于聲信號(hào)等的能量損耗很低，從實(shí)際情況來看，光信號(hào)往往是歷經(jīng)幾百千米距離的傳輸后就會(huì)發(fā)生損耗，嚴(yán)重是會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)失真或者是信息的亂碼導(dǎo)致不可譯。因此，為了減少信息問題，在實(shí)際的光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,常常需要對光信號(hào)進(jìn)行強(qiáng)化，即通常說的色散補(bǔ)償光纖。以有效確保光信號(hào)安全、穩(wěn)定、不失真的傳輸，最大限度的降低光信號(hào)的衰減，使最終輸出到終端的信號(hào)符合相應(yīng)的要求。

3 光纖網(wǎng)絡(luò)在通信工程技術(shù)中的應(yīng)用前景

3.1 光纖入戶

光纖網(wǎng)絡(luò)在未來發(fā)展過程中，能夠極大的提升用戶的網(wǎng)絡(luò)帶寬，有效解決了互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)帶寬很大，但是到用戶終端前一公里帶寬卻很窄的“窘境”，因?yàn)閭鹘y(tǒng)光纖網(wǎng)絡(luò)雖然理論帶寬都很高，在主干網(wǎng)時(shí)的貸款也能符合要求，但是最終快到用戶終端時(shí)，由于網(wǎng)絡(luò)緊湊和過分密集，原有的帶寬也就出現(xiàn)一定程度的“縮水”。從我國當(dāng)前光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與覆蓋情況來看，絕大部分經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的平原區(qū)域基本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了光纖入戶或者帶寬擴(kuò)增，但是很多偏遠(yuǎn)的、經(jīng)濟(jì)落后的山區(qū)，往往通信發(fā)展還很緩慢，網(wǎng)絡(luò)通信效率還十分低。隨著互聯(lián)網(wǎng)科技技術(shù)的發(fā)展和革新，光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和入戶所需的成本也就會(huì)更低，相信今后在偏遠(yuǎn)地區(qū)的光纖入戶工作也就會(huì)不斷的實(shí)現(xiàn)和落實(shí)。

3.2 全光網(wǎng)絡(luò)大力發(fā)展

全光網(wǎng)絡(luò)是對節(jié)點(diǎn)技術(shù)的創(chuàng)新，傳統(tǒng)的光纖網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)大多是電節(jié)點(diǎn)，而全光網(wǎng)絡(luò)將會(huì)實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的全光華，也就是說在節(jié)點(diǎn)進(jìn)行光信息轉(zhuǎn)換和交互時(shí)也能確保光速的效率，大大提升了信息的傳遞和效率。全光網(wǎng)絡(luò)除了傳輸效率高的優(yōu)勢之外，還具有安全可靠性強(qiáng)、透明度高、極具兼容性，能夠與多種終端相連、可開發(fā)性深等，而卻全光網(wǎng)絡(luò)的信息處理速度更快，處理的數(shù)據(jù)量更多，因此也能大大提高網(wǎng)絡(luò)的帶寬。由于光節(jié)點(diǎn)速率高，因此也就規(guī)避了大部分由于傳輸延遲而出現(xiàn)的信息亂碼或者失真問題，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也變得更加的精簡高效，各種網(wǎng)絡(luò)之間的組合方式也更加靈活多樣，如果想增加一些光節(jié)點(diǎn)也能夠“隨心所欲”。當(dāng)前我國對全光網(wǎng)絡(luò)的研究還不全面，全光網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)也還不成熟，因此，對全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和研究還有很大的空間。

4 結(jié)語

光纖網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍將會(huì)越來越廣泛，其帶給人們的便利性也是其他應(yīng)用所無法替代的。在通信工程中使用光纖網(wǎng)絡(luò)，不僅可以降低網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的成本，而且可以提升網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的效率，提升人們通信的速度和質(zhì)量，滿足人們?nèi)找嫣岣叩囊?。相關(guān)人員要積極探索最佳的途徑，讓光纖網(wǎng)絡(luò)在通信工程中的應(yīng)用呈現(xiàn)出多樣化的態(tài)勢，讓光纖網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用為通信工程的構(gòu)建提供強(qiáng)大的后臺(tái)支撐，讓新時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建更加科學(xué)化、現(xiàn)代化。

[1]陳丹.通訊工程技術(shù)中的光纖網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用[J].硅谷，2014（20）:56.

[2]崔毅，韓磊，郭明潔.SDH 光纖通訊技術(shù)在智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J].通訊世界，2015（12）：20.

[3]葛軍，康邦進(jìn)，張文瑜.光纖通訊技術(shù)及其發(fā)展[J].通訊世界，2016（09）：14.

Discussion on Application of Optical Fiber Network in Communication Engineering Technology

Lei Yong

HaiHua Electronics Enterprise（China）Corporation, Guangdong Guangzhou 510656

With the extensive application of optical fiber network in communication engineering technology, the basic technology of network is also developed.It has penetrated into many fields of wired communication and become the main force of modern communication.The impact of increasingly profound.Looking to the future of the communications industry, fiber-optic network technology has an unlimited potential.Therefore, it is of great practical significance to study the application of optical fiber network in communication engineering technology.

fiber optic network; technical connotation; application advantage; key technology

TN929.11

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1009-6434（2017）04-0059-02